KWALIFIKACJA CHM3 - CZERWIEC 2020

PYTANIE NR 23.
W celu przygotowania roztworu AgNO3 (masa molowa AgNO3 wynosi 169,8 g/mol) o stężeniu 0,1 mol/dm3 należy w wodzie destylowanej i uzupełnić kolbę wodą destylowaną do kreski.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Stężenie molowe spełnia zależność c = n/V, a n = m/M, więc m = c·V·M. Dla 0,1 mol/dm3 i V = 100 cm3 = 0,100 dm3 otrzymujemy m = 0,1·0,100·169,8 = 1,698 g. Następnie sól rozpuszcza się i dopełnia kolbę do kreski.

Pełne wyjaśnienie:

Do sporządzenia roztworu o zadanym stężeniu molowym wykorzystuje się zależności:

c = n/V oraz n = m/M, skąd po podstawieniu wynika m = c·V·M.

W tym zadaniu: c = 0,1 mol/dm3, a typowa objętość kolby w poprawnej procedurze to 100 cm3, czyli 0,100 dm3. Najpierw wykonuje się więc przeliczenie jednostek objętości, bo właśnie ono najczęściej decyduje o wyniku.

Następnie obliczamy masę substancji:

m = c · V · M
m = 0,1 mol/dm3 · 0,100 dm3 · 169,8 g/mol
m = 1,698 g

Odpowiedź z masą 1,698 g i kolbą 100 cm3 jest poprawna, bo daje dokładnie 0,0100 mola w 0,100 dm3, czyli 0,1 mol/dm3.

Pozostałe propozycje są typowymi "pułapkami" rachunkowymi:

  • Użycie kolby 1000 cm3 przy tej samej masie 1,698 g daje roztwór 10 razy bardziej rozcieńczony (zbyt małe stężenie), bo objętość jest większa.
  • Masa 16,98 g przy 100 cm3 daje roztwór 10 razy bardziej stężony (błąd przecinka / rzędu wielkości).
  • Masa 169,80 g jest nielogicznie duża jak na typowe przygotowanie 0,1 M i sugeruje pomylenie masy molowej z masą potrzebną do sporządzenia roztworu.

W praktyce laboratoryjnej, po obliczeniu masy, odważa się sól, przenosi ilościowo do kolby miarowej, rozpuszcza w niewielkiej ilości wody destylowanej, a dopiero na końcu dopełnia do kreski i miesza.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Użyj wzoru m = c · V · M, gdzie: c to stężenie molowe, V to objętość roztworu w dm3, a M to masa molowa w g/mol. Najpierw zawsze przelicz objętość na dm3, potem podstaw dane i oblicz masę w gramach.
Oznacza, że w 1 dm3 (czyli 1 litrze) roztworu znajduje się 0,1 mola substancji. Jeśli przygotowujesz mniejszą objętość, np. 0,100 dm3, liczba moli jest proporcjonalnie mniejsza: 0,1 · 0,100 = 0,0100 mola.
Bo w zadaniu stężenie podano w mol/dm3, a objętość kolby często jest w cm3. Bez przeliczenia łatwo popełnić błąd rzędu wielkości. Kluczowa zależność to: 1000 cm3 = 1 dm3, więc 100 cm3 to 0,100 dm3.
Kolba miarowa zapewnia dokładnie określoną objętość roztworu po dopełnieniu menisku do kreski. Dzięki temu stężenie wynika z precyzyjnie odważonej masy i kontrolowanej objętości końcowej. To ogranicza błąd objętościowy w porównaniu z odmierzaniem w zlewce.
Nie jest to zalecane. Zwykle sól przenosi się do kolby, dodaje niewielką ilość wody destylowanej, rozpuszcza, a dopiero potem dopełnia do kreski. Ułatwia to rozpuszczanie i zmniejsza ryzyko przekroczenia objętości oraz błędu stężenia.
Najczęściej winne są jednostki (cm3 vs dm3) albo przestawienie przecinka w masie. Jeśli pomylisz 100 cm3 z 1 dm3, wynik zmieni się 10 razy. Dlatego warto robić "kontrolę sensu" i sprawdzać, czy liczba moli pasuje do objętości.
Zrób szybkie oszacowanie: 0,1 M oznacza 0,1 mola na 1 dm3. Dla 0,100 dm3 to 0,01 mola. Skoro masa molowa to ok. 170 g/mol, to 0,01 mola będzie ważyć ok. 1,7 g. Jeśli wychodzi 17 g lub 0,17 g, to sygnał błędu.
Masa molowa (g/mol) mówi, ile gramów waży 1 mol związku. Przy sporządzaniu roztworów łączy się ją z liczbą moli: m = n · M. Im większa masa molowa, tym więcej gramów trzeba odważyć, aby uzyskać tę samą liczbę moli w roztworze.
Roztwory AgNO3 wykorzystuje się m.in. w analizie jonów halogenkowych oraz w miareczkowaniach strąceniowych. Wtedy ważne jest, aby roztwór miał znane i powtarzalne stężenie, bo od niego zależy wynik obliczeń zawartości oznaczanej substancji w próbce.
Typowe błędy to: niedokładne przeniesienie substancji (brak ilościowego przeniesienia), niedopuszczenie do całkowitego rozpuszczenia przed dopełnieniem, błędny odczyt menisku (paralaksa), dopełnianie ponad kreskę oraz niedostateczne wymieszanie po uzupełnieniu objętości.
info

Statystycznie 66% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "Stężenie molowe spełnia zależność c = n/V, a n = m/M, więc m = c·V·M."

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z chemii analitycznej (dział: stężenia roztworów i sporządzanie roztworów)
  • Instrukcje laboratoryjne dotyczące pracy z kolbą miarową i sporządzania roztworów do kreski
  • Zestawy zadań rachunkowych z obliczeń chemicznych (mole, stężenia, rozcieńczanie)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego